Tekniikan ja neurotieteen edistyessä tutkijat kokeilevat nyt erilaisia kokeita hyödyntääkseen aivojen voimaa. Niinpä San Franciscon Kalifornian yliopiston neurotieteilijäryhmä on nyt kehittänyt järjestelmän, joka mahdollistaa halvaantuneen yksilön, jolla ei ole äänikykyä, puhua lukemalla heidän aivotoimintansa.
Järjestelmä käyttää halvaantuneen aivojen sisällä olevaa elektrodi-implanttia tallentaakseen aivotoimintansa, kun hän yrittää puhua tai vastata kysymykseen. Sitten se dekoodaa aivojen sähköiset signaalit näyttääkseen täysin muodostetut lauseet tietokoneen näytöllä.
Jos nyt ihmettelet, se ei ole niin helppoa kuin miltä se kuulostaa. Järjestelmän testaamiseksi UCSF: n tutkijat istuttivat kirurgisesti suuritiheyksisen elektrodiryhmän halvaantuneen miehen puhemoottorin kuoreen, jota kutsutaan BRAVO1 : ksi. Sitten he liittivät implantin tietokonejärjestelmään hänen päänsä portin kautta.
Tämän jälkeen tutkijat käyttivät 22 tuntia joka päivä useiden kuukausien ajan tallentaakseen miehen aivotoiminnan samalla kun hän yritti puhua luettelon 50 yleisestä sanasta, kuten”hyvä”,”perhe”, ja”vesi”. Tallennusistunnon jälkeen käytettiin mukautettuja hermoverkkomalleja erottamaan neurologiset signaalit havaitsemaan ja tunnistamaan, mitä sanoja BRAVO1 yritti sanoa puhuessaan.
Tämän jälkeen tutkija pyysi osallistujaa sanomaan erilaisia lyhyitä lauseita, jotka sisältävät opitut sanat. Järjestelmä purki sitten sanat hänen neurologisesta toiminnastaan näyttääkseen täysin muodostetut lauseet näytöllä. Lisäksi tutkijat suorittivat jopa kysymys-vastausistunnon BRAVO1: n kanssa, jossa he esittivät hänelle yksinkertaisia kysymyksiä, kuten”miten voit?”Vastauksena uuteen aivokeskeiseen järjestelmään näytettiin näytöllä ”Olen erittäin hyvä”. Voit katsoa kokeilun videon alta.
Tutkijaryhmä uskoo, että tämä on ensimmäinen kerta, kun teknologinen järjestelmä on pystynyt purkamaan halvaantuneen miehen aivotoiminnan, joka ei osaa puhua täydellisiin lauseisiin.”Se osoittaa vahvan lupauksen palauttaa viestintä hyödyntämällä aivojen luonnollista puhekonetta”, sanoo Edward Chang, neurokirurgi Kalifornian yliopistosta San Franciscosta.
Lisäksi aikaisemmat tällaiset kokeet käyttivät oikeinkirjoitus-tai kirjainpohjaisia lähestymistapoja . Changin tiimi puolestaan käyttää luonnollisempaa puhetta järjestelmän mahdollistamiseksi. ”Puheessa viestimme tietoja normaalisti erittäin nopeasti, jopa 150 tai 200 sanaa minuutissa. Suoraan sanoihin siirtymisellä, kuten teemme täällä, on suuria etuja, koska se on lähempänä tavallista puhumistamme ”, Chang lisäsi.
Nyt on syytä mainita, että vaikka uusi elektrodipohjainen järjestelmä on edistyneempi kuin aiemmat menetelmät, se ei ole täysin virheetön. BRAVO1-kokeilun aikana järjestelmä pystyi dekoodaamaan sanat keskimääräisellä tarkkuudella 74% nopeudella 15 sanaa minuutissa ja nousi noin 93% tarkkuuteen 18 sanalla minuutissa.
Jatkossa UCSF: n tiimi yrittää parantaa järjestelmää ja lisätä sen tarkkuutta. Kun se on täysin kehittynyt, tutkijat uskovat, että järjestelmä voisi täysin palauttaa viestinnän useille niistä valitettavista ihmisistä, jotka ovat menettäneet puhekykynsä.
